Wireless Netzwerke im gewerblichen Einsatz

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1 project support Wireless Netzwerke im gewerblichen Einsatz Projektierungshilfen für eine zentral gemanagete WLAN Lösung Was gilt es bei der Planung und Implementierung von WLANs im professionellen Umfeld zu beachten, welche Überlegungen sind wichtig? Unser WLAN Szenarien Guide liefert Ihnen hier wertvolle Anregungen. Basisprodukte für die beschriebenen Anwendungsszenarien sind der D-Link Wireless Controller DWC-1000 oder die D-Link Wireless Switches DWS TC/-24PC und DWS-4026, mit denen sich je nach Setting ein passgenaues Drahtlosnetzwerk aufsetzen und verwalten lässt. WLAN Szenarien im B2B: Bürogebäude Gästehaus und Hotel Industrie (Fast Roaming) Bildungssektor: Schule und Universität

2 project support 2 Bürogebäude Planung eines WLAN für Büros Zu Beginn müssen die Anforderungen an das WLAN im Fokus der Planung stehen: Welche Fläche soll abgedeckt werden? Wie viele Clients verbinden sich voraussichtlich mit dem drahtlosen Netzwerk? Welche Applikationen (Performance, Echtzeit, Roaming) werden eingesetzt? Eine Ausleuchtung der Umgebung mit Hilfe eines entsprechenden Tools wird empfohlen, da hierdurch bauliche Gegebenheiten (Stahltüren und -wände, Aufzugsschächte) berücksichtigt werden können. Das Ergebnis dient zusammen mit der zu erwarteten Anzahl von Clients, den einzusetzenden Applikationen etc. als Grundlage für die Bestimmung der Anzahl zu installierender Access Points und deren Position. Unterschiedliche Benutzergruppen sollten jeweils eigene SSIDs erhalten, welche ebenfalls auf jeweils eigenen VLANs konfiguriert sind. Hierdurch kann den Anforderungen der Benutzergruppen Rechnung getragen werden. So erhalten Gäste nur einen eingeschränkten Zugang oder Realtime Anwendungen eine entsprechende Quality of Service. Profile und dynamische Anpassung Die Konfiguration der Access Points in einer zentral verwalteten Umgebung wird über Access Point Profile vorgenommen. In diesen Profilen werden die funktechnischen Eigenschaften definiert, wie etwa die verwendeten Frequenzen (2,4 und/oder 5 GHz), prinzipiell verwendbare Kanäle, Access Point Loadbalancing etc. Zusätzlich werden die SSIDs festgelegt, die in diesem Profil genutzt werden sollen. So kann das Gäste-WLAN beispielsweise speziell in den Etagen mit Konferenzräumen bereitgestellt werden. Auf den anderen Etagen werden nur die intern nutzbaren SSIDs konfiguriert. Die automatische Steuerung der Kanäle und der Sendeleistung passt die WLAN Umgebung regelmäßig an die Umgebung an. Stört ein neu hinzugekommener AP in der Nachbarfirma auf dem gleichen Kanal, so wird dieser gewechselt und der Störeinfluss minimiert. Auch die Abstrahlleistung wird dynamisch angepasst, so dass beispielsweise auch ausgefallene Access Points bis zu einem gewissen Punkt kompensiert werden können, indem die Sendeleistung der Nachbar APs erhöht wird. Sicherer und flexibler Zugang Der Zugang zum WLAN kann einfach und sicher gestaltet werden. Über 802.1X und die Anmeldung über Radius können Nutzer sich mit ihrem existierenden Windows Account beispielsweise ohne erneute Anmeldung mit dem WLAN verbinden. Für Gastnutzer stehen Anmeldevarianten wie Captive Portal (Anmeldung per Webseite), vordefiniertes Passwort (Pre-Shared Key) oder auch über Radius zur Verfügung. Mit dem Controller DWC-1000 besteht auch in Unternehmen die Möglichkeit, Gästen ein Ticket für das WLAN zu erstellen.

3 project support 3 Gästehaus und Hotel Um im hart umkämpften Markt der Übernachtungsmöglichkeiten bestehen zu können, gehört ein WLAN für Gäste mittlerweile zum Standard eines jeden Hotels. Potenzielle Gäste wählen bewusst Hotels aus, die ein WLAN mit Internetzugang zur Verfügung stellen dies oftmals kostenlos. Da der Betrieb eines solchen WLANs nicht zu den Kernkompetenzen eines Hotels zählt, muss der Betrieb so einfach wie irgend möglich sein. Häufig wird diese Aufgabe auch an einen Dienstleister ausgelagert, der dann für die Administration und den Betrieb verantwortlich ist. Planung eines WLAN für Gästehäuser und Hotels Zu Anfang ist exakt zu klären, in welchem Bereich des Hotels welcher Service zur Verfügung gestellt werden soll. Hier muss definiert werden, wo das drahtlose Netzwerk für Gäste zugänglich sein muss und ob es auch für interne Anwendungen bereit stehen soll. Denn während für ausgewählte Bereiche eine kleine Anzahl von Access Points ausreichen kann, erfordert eine flächendeckende Verfügbarkeit eine relativ dichte Installation von Access Points. Berücksichtigung unterschiedlicher Nutzerdichte In Bereichen wie Lobby, Restaurant oder Bar werden mehr Gäste gleichzeitig online gehen. Auf den Zimmern hingegen verteilen sich die Nutzer auf eine größere Fläche. Demnach ist in diesen Bereichen für eine ausreichende Anzahl an Access Points zu sorgen. Für normales Surfen im Netz sowie das Abrufen von s können etwa 15 bis 20 Nutzer pro Access Point bedient werden. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass viele Nutzer heutzutage mit mehr als einem Gerät arbeiten. Mit Smartphone, Laptop, Tablet etc. kommt ein einziger User schnell auf 3 Geräte. Es sollte also mehr als nur ein Gerät pro User kalkuliert werden. Im Bereich der Hotelzimmer ist von einer geringen Anzahl an Nutzern pro Access Point auszugehen. Die Herausforderung in diesem Bereich besteht jedoch in der räumlichen Abdeckung der Bereiche. Oftmals hat man nur im Türbereich der Zimmer Empfang im Zimmer selbst am Schreibtisch jedoch nicht mehr. Dies gilt es durch eine geschickte Platzierung der Access Points zu vermeiden. Hilfreich ist auch hier eine Ausleuchtung mit Hilfe von entsprechender Soft- und Hardware. Controller mit Ticketing Funktion Um den Gästen einfach und schnell Zugang zum WLAN und damit zum Internet zu ermöglichen, bietet der DWC-1000 eine praktische Ticketing Funktion. Diese kann mit Hilfe von Profilen komfortabel an die Bedürfnisse des Hotels angepasst werden. So können Tages- oder Stundentickets definiert werden, welche bei Bedarf durch die Angestellten an der Rezeption auch modifiziert werden können. Konfiguration mehrerer Netze Soll die WLAN Lösung neben dem Gästenetzwerk auch noch weitere Netze für Mitarbeiter zur Verfügung stellen, so kann dies über zusätzliche SSIDs und unterschiedliche VLANs im Netzwerk realisiert werden, ohne dass zusätzliche Hardware installiert werden muss. Voraussetzung hierfür ist die vorherige Berücksichtigung aller Bereiche interne und Gastnutzer bei der WLAN Ausleuchtung.

4 project support 4 Industrie mit Fast Roaming In Industrieumgebungen ist Schnelligkeit ist Trumpf, wenn es zum Beispiel um die Kommissionierung von Waren in einem Lager geht. Gabelstapler fahren mit hoher Geschwindigkeit durch die Gänge. Die in den Staplern installierten Systeme dürfen den Zugang zum Netzwerk nicht verlieren, da die laufenden Sessions keine Unterbrechung dulden. Somit muss ein sogenannter Roaming-Vorgang, also der Wechsel von einem Access Point zum nächsten, in weniger als 100 Millisekunden abgeschlossen sein. Das sogenannte Fast Roaming muss hierbei nicht nur von der Netzwerkinfrastruktur, sondern auch von den Clients unterstützt werden, die rechtzeitig erkennen müssen, wenn sie die Verbindung zu einem Access Point verlieren und zum nächsten Kontakt aufnehmen müssen. Planung eines WLAN mit Fast Roaming für industrielle Anwendungen Um den hohen Anforderungen gerecht zu werden, muss die WLAN Umgebung geeignete Funktionen zur Verfügung stellen. Dazu gehören beispielsweise Pre-Authentication und Key Caching. Hierbei werden die Schlüssel, die für eine sichere Verbindung zwischen Client und Access Point ausgehandelt werden, auf alle Access Points verteilt und auch über einen gewissen Zeitraum gespeichert. So ist der Schlüssel des Clients am neuen Access Point bereits bekannt und muss nicht neu und mit viel Zeitaufwand ausgehandelt werden. Herausforderungen an Fast Roaming WLAN Umgebungen mit Fast Roaming benötigen generell eine höhere Dichte an Access Points, damit der Client immer eine ausreichende Anzahl an Access Points in seinem Umkreis erkennen kann. Man geht hierbei von mindestens drei APs aus, die ein Client immer in seinem Umfeld erkennen sollte. Diese Abdeckung an APs kann auch bereits im Zuge einer Ausleuchtung berücksichtigt werden. Die Ausleuchtung wird für solche Anforderungen dringend empfohlen, da sich Funklöcher durch Abbrüche extrem auf das Roaming-Verhalten auswirken können. Zentral gesteuerte Funktionen Die zentral gesteuerten Funktionen einer WLAN Lösung sind ebenfalls grundlegender Bestandteil einer gut funktionierenden Infrastruktur. Die Steuerung und Optimierung der Funkkanäle sowie die Anpassung der Sendeleistung ist für unterbrechungsfreie Umgebungen zwingend notwendig. Insbesondere in Lager-Umgebungen ist dies von Vorteil, da hier ständig wechselnde Umgebungsbedingungen vorzufinden sind. Einmal sind die Regale oder Fässer gefüllt und verursachen eine hohe Dämpfung des WLAN Signals. Dann muss die Leistung der betroffenen APs angepasst und erhöht werden. Sind die Regale leer, kann der Signalpegel wieder heruntergefahren werden. Auch die Überschneidung von Funkkanälen kann hier zu Unterbrechungen führen. Durch die regelmäßige Überprüfung der Umgebung, Anzeige von fremden APs und dem Umschalten von Funkkanälen kann durch eine zentral gesteuerte WLAN Lösung wesentlich zu einer stabilen Umgebung beigetragen werden.

5 project support 5 Bildungssektor: Schule und Universität Eine hohe Anzahl an Clients auf relativ engem Raum das ist die Herausforderung bei der Konzeption einer drahtlosen Netzwerkinfrastruktur im Umfeld von Schulen und Universitäten. Klassenräume sind hierbei weniger anspruchsvoll als große Vorlesungssäle an Universitäten. Wo es im normalen Klassenverbund um 20 bis 30 Clients in einem Raum geht, kommen in einem Vorlesungssaal schnell 300 bis 400 Clients zusammen. Planung eines WLAN für Schulen und Universitäten Neben der Anzahl der Clients muss in diesem Umfeld berücksichtigt werden, welche Bandbreiten pro Clients zur Verfügung gestellt werden müssen. Handelt es sich um einfache Web- Applikationen, so sind die benötigten Bandbreiten geringer als beispielsweise für Video und Audio Daten. Die Höhe der Bandbreite bestimmt maßgeblich die maximale Anzahl an Clients, die sich an einem Access Point anmelden dürfen. Effiziente Verteilung der Clients Weiterhin ist die gleichmäßige Verteilung der Clients auf alle APs ein wichtiges Kriterium für eine leistungsfähige und verfügbare Infrastruktur. Wird dies nicht aktiv geregelt, so melden sich alle Clients am nächsten und somit am stärksten sendenden Access Point an. Zentral installierte APs sind dabei schnell überlastet, während am Rand positionierte APs noch Ressourcen frei haben. Über das Access Point Load Balancing von D-Link kann anhand unterschiedlicher Parameter die Verteilung der Clients auf den APs gesteuert werden. Es kann entweder eine maximale Anzahl von Clients an einem AP konfiguriert werden, oder es wird die maximale Last eines APs angegeben. Ist diese erreicht, kann sich kein neuer Clients an diesem AP anmelden und wird an einen benachbarten AP mit freien Ressourcen verwiesen. Kernfunktionen der D-Link Wireless Controller und Switches im Überblick All-in-One System ohne Notwendigkeit zusätzlicher Server Zentrale Verwaltung von APs auch über mehrere Standorte hinweg Konfigurationsmanagement über Profile Zentrale Steuerung von Software Updates für die APs Steuerung der Funkkanäle und Anpassung an dynamische Veränderungen im Umfeld Anpassung der Sendeleistung, inkl. Access Point Failover Unterstützung von Fast Roaming Weitere Informationen: D-Link (Deutschland) GmbH Schwalbacher Straße 74, Eschborn, Deutschland. Änderungen vorbehalten. D-Link ist eine eingetragene Marke der D-Link Corporation und ihrer Tochtergesellschaften. Alle sonstigen Marken sind Eigentum ihrer jeweiligen Besitzer D-Link Corporation. Alle Rechte vorbehalten. Stand: August 2013